指示表測桿徑向受力對示值的影響

欒晶

（哈爾濱量具刃具集團有限責任公司，哈爾濱 150040）

1 引言

指示表是齒輪傳動式測微量具。它具有外廓尺寸小、重量輕、使用方便等特點。指示表是機械行業普遍使用的比較精密的計量器具之一，它是利用齒條與齒輪或杠桿與齒輪轉動,將測桿的直線位移轉變為指針角位移的計量器具。主要用于測量制件的尺寸和形狀、位置誤差等。引起指示表示值變化的原因是多方面的，在指示表檢定項目中，指示表測桿徑向受力對示值的影響是重要的一項檢定項目，檢定該項目是為了檢查指示表測桿與套筒的配合間隙量，在使用時對示值的影響。

2 檢定方法

檢定指示表測桿徑向受力對示值的影響，必須執行中華人民共和國國家計量檢定規程JJG34-2008 指示表規定：將指示表安裝在剛性表架上，使表的測桿軸線垂直于帶筋工作臺，在測頭與工作臺之間放置一個半徑為10mm的半圓柱側塊（有關量儀的測力檢定裝置都配備這一附件，也可用量塊附件半圓柱側塊代用）。調整指示表于工作行程起始位置與側塊圓柱面最高位置附近接觸，沿側塊母線垂直方向，分別在指示表的前、后、左、右四個位置移動側塊各兩次。每次側塊的最高點與表的測頭接觸出現最大點（轉折點）時，記下讀數，在8個讀數中，最大值與最小值之差為測桿徑向受力對示值影響。這一檢定還要在工作行程的中、末兩位置上進行。上述3個位置的檢定結果均應符合表1 要求。

表1 指示表測桿徑向受力對示值的影響 /mm

3 檢定中的注意事項

測量時的溫度要穩定，每小時溫度變化不大于2℃。溫度對測量結果影響很大，必須使指示表和檢定用器具的溫度一致，等溫平衡時間不少于2h，否則，由于金屬材料熱脹冷縮的特性使測量結果不準確。當測頭使用頻繁時，穩定性不好，數據也會不準確。因此在測量前必須先仔細觀察測頭的工作面是否磨損。指示表的測桿軸線要垂直于帶筋工作臺平面，避免軸線偏離所產生的測量誤差。沿半圓柱側塊母線垂直方向移動側塊，保持測力均勻穩定，就可以減小測力對測量結果的影響。

指示表測桿徑向受力對示值的影響與10mm的半圓柱側塊的計量性能、計量參數的變化存在密不可分的聯系，是保證計量結果準確可靠的基礎。在實際工作中，往往容易忽視這些問題，從而對測量結果產生了較大的偏差，應引起高度重視。使用前必須對10mm 半圓柱側塊進行測量。測量合格方可使用。不合格的需由專業人員修理，再經過測量合格后方可使用。

4 測量方法及技術要求

（1）檢定室內溫度（20±5）℃、室內的相對濕度不大于75%。10mm 半圓柱側塊和檢定設備在檢定室內平衡溫度不少于2h。

（2）半圓柱側塊工作表面不得有裂痕、劃痕、碰傷、銹跡、毛刺等影響外觀質量的缺陷。用目力觀察，必要時也可借助放大鏡觀察。

（3）半圓柱側塊工作表面及底面的粗糙度≤Ra0.1。用表面粗糙度比較樣塊進行比較檢定。有爭議時也可使用粗糙度檢查儀校準。

（4）半圓柱側塊底面平面度≤0.3μm，但只允許凹，用直徑不小于φ60mm的玻璃或石英平晶以技術光波干涉法測量。

（5）半圓柱側塊測量表面對于底面平行度（全長范圍內）≤0.3μm。當平行度達不到此要求時，可以放寬到≤1μm，且在測量結果中注明對同一計量器具測量時應在同一位置（1mm 范圍內）使用。將半圓柱側塊橫向放置在立式光學計工作臺上，調整測頭的高度，使立式光學計球面測頭與半圓柱側塊的圓柱面接觸，在縱向上單向推動半圓柱側塊，讀取其中最大值作為這個位置的測量結果。在全長范圍內均勻分布不少于5個位置進行測量，5個位置中最大值與最小值之差符合上述規定要求（使用電感測微儀或扭簧表與比較儀座組合的校準方法同上）。

（6）符合上面規定要求，出具校準合格證書。不符合上面規定要求，出具校準修理通知書。

（7）根據使用情況，復核時間間隔一般不超過一年。

指示表測桿徑向受力對示值的影響，是通過檢查測桿與套筒之間配合質量來確定的。表1 是判定指示表測桿徑向受力對示值的影響是否合格的重要判據。測桿和上下套筒磨損而產生間隙以及測頭的工作面磨損是導致不合格主要原因。修理方法如下：①測桿彎曲：應卸下測桿，在檢驗平尺上找出彎曲部位后，使用木錘敲擊矯直。②測桿與上下套筒間有雜質、油垢、銹跡等。用白綢穿入上下套間，來回拉動進行拋光。③修理上下套筒：使用中的指示表由于測桿與套筒孔磨損，使得測桿徑向擺動量加大，影響了示值，可通過縮孔法、擠壓法、粘結銅套和換套法等幾種方法修理，過去我們采用縮孔法修理。縮孔法雖然操作簡便，但是缺點很多，使用壽命不長，外觀受到影響，而且不能多次反復修理。換套法雖較費事，但修理質量高，使用壽命長。④指示表測頭球端接觸點的磨損，直接影響整個指示表的測量準確度。測頭檢修有兩種情況：一是打磨。修理時先用金剛石銼刀和油石修理球體圓弧面，然后用研磨膏進行打磨拋光；二是翻轉。這是使磨損的球體轉動一個度數，使球體未磨損的圓弧面參與工作。用硬木柄敲擊測頭的鋼球，只要敲擊兩三下，轉動鋼球，使磨損部分翻轉到里面，效果很好。用這種換位方法看不出一點痕跡,而且一顆鋼球可換位許多次，既不損壞外觀又節約開支。

指示表在使用過程中維護保養不當，也是指示表測桿徑向受力對示值的影響的因素，會使指示表示值產生變化,影響其測量準確度。使用中應避免測桿過多地做無效的運動，以防加速傳動件的磨損。測量時，測桿的移動量不宜過大，更不可超出它的量限終止端。絕對不可敲打指示表的任何部位，以防損壞指示表的機件。指示表是一種精密的量具，對指示表正確使用及良好的維護保養是一項極為重要的內容，是保證指示表處于良好狀態、保持其固有準確度、延長壽命的最有效措施。

5 結語

本文論述了指示表測桿徑向受力對示值的影響應注意的問題以及出現相關問題解決方法，可供同行參考。在測量、檢修或使用指示表過程中，示值發生變化，在分析中也應視情況考慮上述因素的影響，以免作出誤判或錯誤的檢測，確保指示表的測量準確度。

［1］JJG34-2008，指示表國家計量檢定規程［S］.

［2］孫自強.精密量儀檢定與調修［M］.北京：中國計量出版社，2003.